Čo o vás hovorí váš „mikrobiómový oblak“?

Častice, mikróby a chemikálie nás bombardujú každú sekundu každý deň. Vedci po prvý raz podrobne preskúmali roj činnosti, ktorá nás sleduje, nech ideme kamkoľvek.

Je expozícia ďalšou lekárskou hranicou?

Ďalšie informácie o mikrobióme a o tom, ako ovplyvňuje vaše zdravie, nájdete na našom vyhradenom serveri.

Poznáme genóm (súčet nášho genetického materiálu) a mikrobióm (celkový počet mikrobiálnych hostí, ktorí prebývajú v nás a na nás).

Expozícia však zahŕňa celý rad baktérií, chemikálií, vírusov, častíc rastlín, húb a mikroskopických zvierat, ktoré s nami prichádzajú do styku počas nášho každodenného života.

Vedci neštudovali expozíciu príliš podrobne; jeho inherentná zložitosť a obrovská variabilita medzi ľuďmi sú iba dvoma prekážkami, ktorým v súčasnosti musia výskumníci čeliť.

Nedávno sa tím z lekárskej fakulty Stanfordskej univerzity v Kalifornii odvážne pokúsil preniknúť do tejto mútnej témy.

Štúdiu viedol profesor Michael Snyder, Ph.D. Vysvetľuje, prečo je expozícia vzrušujúca a prečo je dôležitá, a hovorí: „Na ľudské zdravie majú vplyv dve veci: vaša DNA a životné prostredie.“

"Ľudia merajú veci ako znečistenie ovzdušia v širokom meradle, ale nikto skutočne nezmeral biologické a chemické expozície na osobnej úrovni."

"Nikto skutočne nevie," hovorí, "aké obrovské je ľudské expozície alebo aké druhy vecí sa tam nachádzajú."

Okrem fascinujúcich poznatkov, ktoré by tento typ práce mohol priniesť, existuje celý rad spôsobov, ako by mohol rozšíriť naše znalosti o určitých podmienkach a ich príčinných faktoroch.

Napríklad, ak ľudia so sezónnymi alergiami sledujú svoju expozíciu po celý rok, mohli by presne určiť, na čo sú alergickí; to by im potenciálne mohlo pomôcť vyhnúť sa tomuto konkrétnemu alergénu v budúcnosti.

Zaujímavé zistenia boli zverejnené začiatkom tohto týždňa v časopise Bunka.

Vystavenie expozície

Na preskúmanie tohto naj hmlistejšieho fenoménu vedci monitorovali 15 účastníkov pomocou technológie na mieru: upraveného prístroja na monitorovanie vzduchu. Bolo pripútané k paži a mierne „dýchalo“ z okolitého vzduchu; submikrónový filter zachytáva všetko, čo je nasávané, vrátane vírusov, baktérií a plesní. Boli sledovaní asi 2 roky.

Tím po použití vrátil zariadenia do laboratória a odborníci analyzovali ich obsah vrátane testovania DNA a RNA.

Niektorí ľudia boli sledovaní 1 týždeň a iní boli sledovaní 1 mesiac. Jeden účastník - sám profesor Snyder - nosil merací prístroj celé 2 roky. Spolu dobrovoľníci navštívili 50 samostatných miest.

Rozlúštenie zložitej genetickej informácie v uväznenej biologickej hmote predstavovalo pre tím ďalšiu výzvu.

Spoluautor štúdie Chao Jiang, Ph.D., vysvetľuje tento problém a uvádza: „Vedci zhromaždili samostatné databázy baktérií, vírusov alebo plesní, ale na úplné dekódovanie našich environmentálnych expozícií sme vytvorili pan-doménovú databázu, ktorá pokrýva viac ako 40 000 druhov. “

Táto obrovská nová databáza obsahuje informácie o baktériách, vírusoch, zvieratách, hubách, rastlinách a ďalších. Je plne prehľadateľný a umožňuje vedcom získať jasný obraz o všetkých chytených organizmoch. Preskúmali vzorky v nevídanej hĺbke.

"Nikto nikdy predtým neurobil tak hlboko štúdiu." Nakoniec sme dosiahli asi 70 miliárd odpočtov. “

Michael Snyder, Ph.D.

Prekvapivé rozdiely

Vedcov prekvapilo najmä to, aké rozdiely vidia medzi ľuďmi, ktorí žili v relatívnej blízkosti.

V jednej časti štúdie boli po dobu 1 mesiaca pozorne sledovaní štyria účastníci, ktorí všetci žili v kalifornskej oblasti San Francisco Bay Area. Každý človek žil v inej časti regiónu: Palo Alto, Sunnyvale, Redwood City alebo San Francisco.

„Ukázalo sa, že aj na veľmi malé vzdialenosti máme veľmi odlišné expozičné profily alebo„ podpisy “,“ vysvetľuje profesor Snyder.

„Tieto osobné podpisy sú v podstate stopou konkrétnych húb, rastlín, chemikálií a baktérií, ktoré sú neustále viditeľné na jednej osobe alebo okolo nej, ale medzi ľuďmi sa líšia,“ dodáva. "K tomuto mikroskopickému amalgámu prispieva veľa environmentálnych aspektov - domáce zvieratá, domáce chemikálie, kvitnúce kvety alebo dokonca dážď."

"Záverom je, že každý máme svoj vlastný mikrobiómový mrak, ktorý okolo seba obchádzame a chrlíme."

Michael Snyder, Ph.D.

Expozičný podpis každého človeka bol jedinečný; napríklad osoba, ktorá mala bydlisko v San Franciscu, mala relatívne vysokú hladinu „kalových baktérií“ - typu, ktorý nájdete v čistiarňach odpadových vôd. Profesor Snyder mal na druhej strane trvale vysokú hladinu plesní. Myslí si, že môže mať vysvetlenie tejto anomálie:

„Ten človek, ktorý maľoval môj dom,“ vysvetľuje, „bol skutočne ekologický a ekologický človek. A vyhýbal sa používaniu farieb s látkou zvanou pyridín. “ Pyridín hubí huby a keďže sa hladiny pyridínu vo farbe znižujú, je pravdepodobné, že sa hladiny plesní zvýšia.

Profesor Snyder nosil svoje zariadenie počas celého dvojročného obdobia, a to aj počas vnútroštátnych a medzinárodných ciest, takže jeho vzorky (podľa očakávania) vykazovali najväčšiu rozmanitosť.

Napriek rozdielom medzi jednotlivými ľuďmi však tím umiestnil určité chemikálie do väčšiny vzoriek. Medzi ne patrili DEET (repelent proti hmyzu) a niekoľko karcinogénov.

Aj keď sa táto štúdia týkala iba malého počtu ľudí, naznačuje, že expozíciu je možné zmapovať. Vďaka množstvu údajov, ktoré táto technika poskytuje, bude ďalšou výzvou ich využitie a porozumenie všetkým.

Bude to vyžadovať oveľa viac práce. Kým neprídu ďalšie výsledky, expozícia zostáva tajomnou šelmou. Avšak teraz, keď sa našiel vstupný bod, bude určite nasledovať ďalší výskum.